आपने कभी धूप की एक किरण को देखा होगा जब वह किसी संकरी दरार या छेद से कमरे में प्रवेश करती है। आपने स्कूटर, कार और रेल के इंजनों के हेडलाइटों से निकलती प्रकाश की किरणें भी देखी होंगी [चित्र 11.1 (a)]। इसी तरह, टॉर्च से भी प्रकाश की एक किरण देखी जा सकती है। कुछ

चित्र 11.1 प्रकाश की किरणें

आपने लाइटहाउस या एयरपोर्ट के टावर से निकलती सर्चलाइट की किरण भी देखी होगी [चित्र 11.1 (b)]।

ये अनुभव क्या सुझाते हैं?

चित्र 11.2 मोमबत्ती को सीधे और मुड़े हुए पाइप से देखना

11.1 प्रकाश सीधी रेखा में चलता है

बूझो छठी कक्षा में किए गए एक क्रियाकलाप को याद करता है। उस क्रियाकलाप में उसने

आकृति 11.3 पानी में वस्तुओं का परावर्तन

एक जलती हुई मोमबत्ती को पहले एक सीधे पाइप के माध्यम से और फिर एक मुड़े हुए पाइप के माध्यम से देखें (आकृति 11.2)। बूझो मुड़े हुए पाइप के माध्यम से मोमबत्ती की लौ क्यों नहीं देख पाया?

इस गतिविधि ने दिखाया कि प्रकाश सीधी रेखाओं में चलता है।

हम प्रकाश के पथ को कैसे बदल सकते हैं? क्या आप जानते हैं, जब प्रकाश एक पॉलिश या चमकदार सतह पर पड़ता है तो क्या होता है?

11.2 प्रकाश का परावर्तन

प्रकाश की दिशा बदलने का एक तरीका यह है कि उसे किसी चमकदार सतह पर गिराएँ। उदाहरण के लिए, एक चमकता हुआ स्टेनलेस स्टील का थाली या एक चमकता हुआ स्टील का चम्मच प्रकाश की दिशा बदल सकता है। पानी की सतह भी एक दर्पण की तरह काम कर सकती है और प्रकाश के पथ को बदल सकती है। क्या आपने कभी पानी में पेड़ों या इमारतों का प्रतिबिंब देखा है (आकृति 11.3)?

कोई भी पॉलिश या चमकदार सतह एक दर्पण की तरह काम कर सकती है। जब प्रकाश एक दर्पण पर पड़ता है तो क्या होता है?

आपने कक्षा छह में सीखा है कि एक दर्पण उस पर पड़ने वाले प्रकाश की दिशा बदल देता है। दर्पण द्वारा इस दिशा में परिवर्तन को प्रकाश का परावर्तन कहा जाता है। क्या आप उस गतिविधि को याद कर सकते हैं जिसमें आपने टॉर्च की रोशनी को दर्पण से परावर्तित करवाई थी? आइए एक समान गतिविधि करें।

गतिविधि 11.1

एक टॉर्च लें। उसके काँच को एक चार्ट पेपर से ढकें जिसमें तीन संकु slit हों जैसा कि आकृति 11.5 में दिखाया गया है। एक चादर बिछाएँ

पहेली को पंचतंत्र की शेर और खरगोश की कहानी याद है, जिसमें खरगोश ने शेर को पानी में उसका प्रतिबिंब दिखाकर मूर्ख बनाया (चित्र 11.4)।

चित्र 11.4 पानी में शेर का प्रतिबिंब

चित्र 11.5 दर्पण से प्रकाश का परावर्तन

चार्ट पेपर को एक चिकनी लकड़ी की तख्ती पर रखें। चार्ट पेपर पर एक समतल दर्पण की पट्टी को ऊध्र्वाधर रूप से लगाएँ (चित्र 11.5)। अब टॉर्च की स्लिट से प्रकाश की किरण को दर्पण पर डालें। टॉर्च को इस प्रकार रखें कि उसका प्रकाश तख्ती पर लगे चार्ट पेपर के साथ-साथ दिखाई दे। अब उसकी स्थिति इस प्रकार समायोजित करें कि टॉर्च से निकलने वाला प्रकाश समतल दर्पण पर एक कोण पर टकराए (चित्र 11.5)।

क्या दर्पण उस पर पड़ने वाले प्रकाश की दिशा बदलता है? अब टॉर्�च को थोड़ा-सा किसी भी ओर घुमाएँ। क्या आपको परावर्तित प्रकाश की दिशा में कोई परिवर्तन दिखाई देता है?

पहेली जानना चाहती है कि चीज़ें हमें दिखाई देती क्यों हैं? बूझो सोचता है कि वस्तुएँ तभी दिखाई देती हैं जब उनसे परावर्तित प्रकाश हमारी आँखों तक पहुँचता है। क्या आप उससे सहमत हैं?

परावर्तित प्रकाश की दिशा में दर्पण में देखो। क्या तुम दर्पण में झिर्रियाँ देखते हो? यह झिर्रियों की छवि है।

यह क्रियाकलाप दिखाता है कि समतल दर्पण से प्रकाश कैसे परावर्तित होता है।

आइए दर्पणों में बनी छवियों के साथ खेलें और उनके बारे में थोड़ा और जानें।

क्रियाकलाप 11.2

सावधानी

जलते हुए मोमबत्ती को सावधानी से संभालें। यह बेहतर होगा यदि यह क्रियाकलाप किसी शिक्षक या बड़े व्यक्ति की उपस्थिति में किया जाए।

एक समतल दर्पण के सामने एक जलती हुई मोमबत्ती रखें। दर्पण में मोमबत्ती की लौ देखने की कोशिश करें। ऐसा प्रतीत होता है जैसे दर्पण के पीछे एक समान मोमबत्ती रखी हुई है। मोमबत्ती, जो दर्पण के पीछे प्रतीत होती है, वह दर्पण द्वारा बनाई गई मोमबत्ती की छवि है (चित्र 11.6)। मोमबत्ती स्वयं वस्तु है।

अब मोमबत्ती को दर्पण के सामने विभिन्न स्थानों पर ले जाएँ। प्रत्येक स्थिति में छवि को देखें।

चित्र 11.6 समतल दर्पण में मोमबत्ती की छवि

बूझो ने अपनी नोटबुक में लिखा: क्या यह आश्चर्यजनक नहीं है कि मेरी छवि मेरे जितनी ही बड़ी है चाहे दर्पण छोटा हो या बड़ा?

क्या प्रत्येक स्थिति में प्रतिबिंब सीधा था? क्या लौ मोमबत्ती के ऊपर वस्तु की तरह दिखाई दी? ऐसे प्रतिबिंब को सीधा कहा जाता है। समतल दर्पण द्वारा बना प्रतिबिंब सीधा होता है और वस्तु के समान आकार का होता है।

अब दर्पण के पीछे एक ऊध्वाधर स्क्रीन रखें। इस स्क्रीन पर मोमबत्ती का प्रतिबिंब प्राप्त करने की कोशिश करें। क्या आप स्क्रीन पर प्रतिबिंब प्राप्त कर सकते हैं? अब स्क्रीन को दर्पण के सामने रखें। क्या अब आप स्क्रीन पर प्रतिबिंब प्राप्त कर सकते हैं? आप पाएंगे कि दोनों ही स्थितियों में मोमबत्ती का प्रतिबिंब स्क्रीन पर प्राप्त नहीं किया जा सकता है।

प्रतिबिंब की दर्पण से दूरी के बारे में क्या? आइए एक अन्य गतिविधि करें।

गतिविधि 11.3

एक शतरंज का बोर्ड लें। यदि शतरंज का बोर्ड उपलब्ध न हो, तो चार्ट पेपर पर 64 $(8 \times 8)$ समान आकार के वर्ग बनाएं। कागज के बीच में एक मोटी रेखा खींचें। इस रेखा पर समतल दर्पण को ऊध्वाधर रखें। कोई छोटी वस्तु, जैसे पेंसिल शार्पनर, दर्पण से गिनकर तीसरे वर्ग की सीमा पर रखें (चित्र 11.7)। प्रतिबिंब की स्थिति को नोट करें। अब वस्तु को चौथे वर्ग की सीमा पर स्थानांतरित करें। फिर से प्रतिबिंब की स्थिति को नोट करें। क्या आपने प्रतिबिंब की दर्पण से दूरी और सामने की वस्तु की दूरी के बीच कोई संबंध पाया?

चित्र 11.7 समतल दर्पण में प्रतिबिंब का स्थान निर्धारण

पहेली ने अपनी नोटबुक में एक नोट बनाया: समतल दर्पण में प्रतिबिंब दर्पण के पीछे बनता है। यह सीधा होता है, समान आकार का होता है और दर्पण से उतनी ही दूरी पर होता है जितनी दूरी पर वस्तु दर्पण के सामने होती है।

आप पाएंगे कि प्रतिबिंब दर्पण के पीछे उतनी ही दूरी पर है जितनी दूरी पर वस्तु दर्पण के सामने है। अब इसे चार्ट पेपर पर वस्तु को कहीं भी रखकर सत्यापित करें।

11.3 दायाँ या बायाँ!

जब आप अपना प्रतिबिंब समतल दर्पण में देखते हैं, क्या वह ठीक आपके जैसा होता है? क्या आपने कभी ध्यान दिया है कि आप और दर्पण में आपके प्रतिबिंब के बीच एक रोचक अंतर होता है? आइए पता लगाएं।

क्रियाकलाप 11.4

एक समतल दर्पण के सामने खड़े हों और अपने प्रतिबिंब को देखें। अपना बायाँ हाथ उठाएं। आपका प्रतिबिंब कौन-सा हाथ उठाता है (चित्र 11.8)? अब अपना दायाँ कान छुएं। आपके प्रतिबिंब में आपका हाथ कौन-सा कान छूता है? ध्यान से देखें। आप पाएंगे कि दर्पण में ‘दायाँ’ ‘बायाँ’ दिखाई देता है और ‘बायाँ’ ‘दायाँ’ दिखाई देता है। ध्यान दें कि केवल पक्ष बदलते हैं; प्रतिबिंब उल्टा नहीं दिखाई देता।

अब एक कागज़ पर अपना नाम लिखें और उसे समतल दर्पण के सामने पकड़ें। यह दर्पण में कैसा दिखाई देता है

चित्र 11.8 बायाँ हाथ प्रतिबिंब में दायीं ओर दिखाई देता है

चित्र 11.9 एक एम्बुलेंस

बूझो ने सड़क पर एक एम्बुलेंस देखी। वह आश्चर्यचकित था कि सामने ‘AMBULANCE’ शब्द को एक विचित्र तरीके से लिखा गया है।

क्या आप अब समझ सकते हैं कि ‘AMBULANCE’ शब्द चित्र 11.9 में इस तरह क्यों लिखा जाता है? जब कोई वाहन चालक जो एम्बुलेंस के आगे है, अपना रियर व्यू मिरर देखता है, तो वह उस पर लिखा ‘AMBULANCE’ पढ़ सकता है और उसे रास्ता दे सकता है। यह हम सभी का कर्तव्य है कि हम एम्बुलेंस को बिना रास्ता रोके आगे बढ़ने दें।

आपने देखा होगा कि स्कूटर या कार के साइड मिरर में सभी वस्तुओं की छवियाँ स्वयं वस्तुओं से छोटी प्रतीत होती हैं। क्या आपने कभी सोचा है कि ऐसा क्यों होता है?

11.4 गोलाकार दर्पणों के साथ खेलना

पहेली और बूझो अपने रात के खाने का इंतजार कर रहे थे। बूझो ने एक स्टेनलेस स्टील की थाली उठाई और उसमें अपनी छवि देखी। ओह! यह थाली एक समतल दर्पण की तरह काम करती है। मेरी छवि सीधी है और उसी आकार की है। पहेली ने एक स्टील के चम्मच के पिछले हिस्से से अपनी छवि देखी। “बूझो यहाँ देखो! मैं भी अपनी सीधी छवि देख सकती हूँ, हालाँकि यह छोटे आकार की है। यह चम्मच भी किसी प्रकार का दर्पण है”, पहेली ने कहा।

आप भी एक चम्मच या किसी भी घुमावदार चमकदार सतह का उपयोग करके अपनी छवि देख सकते हैं।

क्रियाकलाप 11.5

एक स्टेनलेस स्टील का चम्मच लीजिए। चम्मच की बाहरी सतह को अपने चेहरे के पास लाएँ और उसमें देखिए। क्या आपको उसमें अपनी छवि दिखाई देती है (चित्र 11.10)? क्या यह छवि समतल दर्पण में दिखाई देने वाली छवि से अलग है? क्या यह छवि सीधी है? क्या छवि का आकार समान है, छोटा है या बड़ा?

चित्र 11.10 चम्मच की बाहरी सतह से बनी छवि

अब चम्मच की भीतरी सतह का उपयोग करके अपनी छवि देखिए। इस बार आप पाएँगे कि आपकी छवि सीधी और आकार में बड़ी है। यदि आप चम्मच को अपने चेहरे से दूर ले जाते हैं, तो आप अपनी छवि उल्टी देख सकते हैं (चित्र 11.11)। आप अपने चेहरे के बजाय अपनी कलम या पेंसिल की छवि की भी तुलना कर सकते हैं।

चित्र 11.11 चम्मच की भीतरी सतह से बनी छवि

चम्मच की घुमावदार चमकदार सतह एक दर्पण की तरह काम करती है। घुमावदार दर्पण का सबसे सामान्य उदाहरण गोलाकार दर्पण है।

यदि गोलाकार दर्पण की परावर्तक सतह अवतल है, तो इसे अवतल दर्पण कहा जाता है। यदि परावर्तक सतह उत्तल है, तो इसे उत्तल दर्पण कहा जाता है (चित्र 11.12)।

चित्र 11.12 (a) एक अवतल और (b) एक उत्तल दर्पण

अवतल और उत्तल दर्पणों को गोलीय दर्पण क्यों कहा जाता है?
एक रबर की गेंद लीजिए और उसे चाकू या हैक्सॉ ब्लेड से काटिए [चित्र 11.13 (a)]। (सावधान रहें। गेंद काटने में किसी बड़े व्यक्ति की मदद लें)। कटी गेंद की भीतरी सतह को अवतल और बाहरी सतह को उत्तल कहा जाता है (चित्र $11.13(b)$ )।

चित्र 11.13 एक गोलीय दर्पण एक गोले का एक भाग होता है

चम्मच की भीतरी सतह एक अवतल दर्पण की तरह कार्य करती है, जबकि इसकी बाहरी सतह एक उत्तल दर्पण की तरह कार्य करती है।

हम जानते हैं कि समतल दर्पण द्वारा बने किसी वस्तु के प्रतिबिंब को पर्दे पर प्राप्त नहीं किया जा सकता। आइए जांच करें कि क्या यह बात अवतल दर्पण द्वारा बने प्रतिबिंब के लिए भी सच है।

क्रियाकलाप 11.6

सावधानी

आप क्रियाकलाप 11.6 धूप में करेंगे। सावधान रहें, कभी भी सूर्य या उसके प्रतिबिंब की ओर सीधे न देखें क्योंकि इससे आपकी आंखों को नुकसान हो सकता है। आप सूर्य के प्रतिबिंब को तब देख सकते हैं जब वह किसी पर्दे या दीवार पर डाला गया हो।

चित्र 11.14 एक अवतल दर्पण सूर्य का वास्तविक प्रतिबिम्ब बनाता है

एक अवतल दर्पण लीजिए। इसे सूर्य की ओर मुख करके पकड़िए। दर्पण से परावर्तित प्रकाश को एक कागज़ की शीट पर लाने की कोशिश कीजिए। कागज़ की दूरी को तब तक समायोजित कीजिए जब तक आपको उस पर एक तेज़ चमकता हुआ बिंदु न मिले (चित्र 11.14)। दर्पण और कागज़ की शीट को कुछ मिनटों तक स्थिर पकड़िए। क्या कागज़ जलने लगता है?

यह चमकता हुआ बिंदु वास्तव में सूर्य का प्रतिबिम्ब है। ध्यान दीजिए कि यह प्रतिबिम्ब एक स्क्रीन पर बनता है। एक स्क्रीन पर बना प्रतिबिम्ब वास्तविक प्रतिबिम्ब कहलाता है। याद कीजिए कि क्रियाकलाप 11.2 में समतल दर्पण द्वारा बना प्रतिबिम्ब स्क्रीन पर प्राप्त नहीं किया जा सका था। ऐसा प्रतिबिम्ब आभासी प्रतिबिम्ब कहलाता है।

अब आइए हम एक स्क्रीन पर अवतल दर्पण द्वारा बने मोमबत्ती की लौ के प्रतिबिम्ब को प्राप्त करने की कोशिश करें।

क्रियाकलाप 11.7

एक अवतल दर्पण को एक स्टैंड पर लगाइए (कोई भी व्यवस्था जो दर्पण को स्थिर रखे, चलेगी) और इसे एक मेज़ पर रखिए (चित्र 11.15)। एक सफेद कागज़ के टुकड़े को एक कार्डबोर्ड शीट पर चिपकाइए (मान लीजिए लगभग

चित्र 11.15 अवतल दर्पण द्वारा बने वास्तविक प्रतिबिम्ब

$15 \mathrm{~cm} \times 10 \mathrm{~cm})$। यह एक स्क्रीन के रूप में कार्य करेगा। मेज़ पर दर्पण से लगभग $50 \mathrm{~cm}$ की दूरी पर एक जलता हुआ मोमबत्ती रखें। लौ की छवि स्क्रीन पर प्राप्त करने का प्रयास करें। इसके लिए, स्क्रीन को तब तक खिसकाएँ जब तक लौ की एक स्पष्ट छवि प्राप्त न हो जाए। सुनिश्चित करें कि स्क्रीन मोमबत्ती से निकलने वाले प्रकाश को दर्पण पर आने से न रोके। क्या यह छवि वास्तविक है या आभासी? क्या यह लौ के समान आकार की है?

अब मोमबत्ती को दर्पण की ओर खिसकाएँ और इसे दर्पण से विभिन्न दूरियों पर रखें। प्रत्येक स्थिति में स्क्रीन पर छवि प्राप्त करने का प्रयास करें। अपने प्रेक्षण को तालिका 11.1 में दर्ज करें। क्या मोमबत्ती को दर्पण के बहुत पास रखने पर स्क्रीन पर छवि प्राप्त करना संभव है (चित्र 11.16)

हम देखते हैं कि अवतल दर्पण द्वारा बनाई गई छवि वस्तु से छोटी या बड़ी हो सकती है। छवि वास्तविक या आभासी भी हो सकती है।

अवतल दर्पणों का उपयोग कई उद्देश्यों के लिए किया जाता है। आपने डॉक्टरों को आँख, कान, नाक और गले की जाँच के लिए अवतल दर्पणों का उपयोग करते देखा होगा। दंतचिकित्सक दाँतों की आवर्धित छवि देखने के लिए भी अवतल दर्पणों का उपयोग करते हैं (चित्र 11.17)। टॉर्च, कारों और स्कूटरों की हेडलाइट्स के परावर्तक अवतल आकार के होते हैं (चित्र 11.18)।

चित्र 11.17 एक दंत चिकित्सक एक मरीज़ की जांच कर रहा है

बूझो ने अपनी नई साइकिल की घंटी की चमकदार सतह में अपना प्रतिबिंब देखा। उसने पाया कि उसका प्रतिबिंब सीधा और आकार में छोटा है। उसे आश्चर्य हुआ कि क्या घंटी भी एक प्रकार का गोलीय दर्पण है। क्या आप दर्पण के प्रकार को पहचान सकते हैं?

चित्र 11.18 टॉर्च का परावर्तक

ध्यान दें कि घंटी की परावर्तक सतह उत्तल है।

क्रियाकलाप 11.8

क्रियाकलाप 11.7 को अब एक अवतल दर्पण के स्थान पर एक उत्तल दर्पण के साथ दोहराएँ (चित्र 11.19)। अपनी प्रेक्षणों को तालिका 11.1 के समान एक तालिका में दर्ज करें।

क्या आप वस्तु की उत्तल दर्पण से किसी भी दूरी पर एक वास्तविक प्रतिबिंब प्राप्त कर सके?

चित्र 11.19 उत्तल दर्पण द्वारा बना प्रतिबिंब

तालिका 11.1 अवतल दर्पण द्वारा बना प्रतिबिंब जब वस्तु को उससे विभिन्न दूरियों पर रखा गया

आकृति 11.20 साइड व्यू मिरर के रूप में उत्तल दर्पण

दर्पण? क्या आपको वस्तु से बड़े आकार का प्रतिबिंब मिला?

क्या आप अब ऑटोमोबाइलों में साइड मिरर के रूप में प्रयुक्त दर्पणों को पहचान सकते हैं? ये उत्तल दर्पण होते हैं। उत्तल दर्पण बड़े क्षेत्र में फैले वस्तुओं की छवियाँ बना सकते हैं। इसलिए, ये चालकों को उनके पीछे का यातायात देखने में मदद करते हैं (चित्र 11.20)।

11.5 लेंसों द्वारा बनाई गई छवियाँ

आपने आवर्धक काँच (magnifying glass) देखा होगा। इसे बहुत छोटे अक्षरों को पढ़ने के लिए प्रयोग किया जाता है (चित्र 11.21)। आपने इसे तिलचट्टे या केंचुए के शरीर के अंगों को देखने के लिए भी प्रयोग किया होगा। आवर्धक काँच वास्तव में एक प्रकार का लेंस होता है।

लेंसों का व्यापक रूप से चश्मे, दूरबीनों और सूक्ष्मदर्शियों में प्रयोग किया जाता है। इस सूची में कुछ और लेंसों के उपयोग जोड़ने का प्रयास करें।

कुछ लेंस लाएँ। उन्हें छुएँ और महसूस करें। क्या आप सिर्फ छूने से कोई अंतर पा सकते हैं? वे लेंस जिनके बीच में किनारों की तुलना में अधिक मोटाई लगे, उत्तल लेंस होते हैं [चित्र 11.22 (a)]। वे

चित्र 11.21 एक आवर्धक काँच

जो बीच में किनारों की तुलना में पतले लगें, अवतल लेंस होते हैं [चित्र 11.22 (b)]। ध्यान दें कि लेंस पारदर्शी होते हैं और प्रकाश उनमें से गुजर सकता है।

आकृति 11.22 (a) एक उत्तल लेंस और (b) एक अवतल लेंस

आइए लेंसों के साथ खेलें।

सावधानी

सूर्य या किसी चमकती रोशनी को लेंस से देखना खतरनाक होता है। आपको यह भी सावधान रहना चाहिए कि उत्तल लेंस से सूर्य की रोशनी को अपने शरीर के किसी भी हिस्से पर केंद्रित न करें।

क्रियाकलाप 11.9

एक उत्तल लेंस या आवर्धक काँच लें। इसे सूर्य की किरणों के मार्ग में रखें। एक कागज़ की शीट को जैसा दिखाया गया है वैसे रखें (आकृति 11.23)। लेंस और कागज़ के बीच की दूरी को तब तक समायोजित करें जब तक कागज़ पर एक चमकता बिंदु न दिखाई दे। लेंस और कागज़ को इस स्थिति में कुछ मिनटों तक पकड़े रखें। क्या कागज़ जलने लगता है?

अब उत्तल लेंस को अवतल लेंस से बदल दें। क्या इस बार भी आपको कागज़ पर चमकता बिंदु दिखाई देता है? इस बार आपको चमकता बिंदु क्यों नहीं मिल रहा है?

आकृति 11.23 उत्तल लेंस द्वारा सूर्य की वास्तविक प्रतिबिंब

हमने दर्पणों के मामले में देखा है कि वस्तु की विभिन्न स्थितियों के लिए प्रतिबिंब की प्रकृति और आकार बदलता है। क्या यह लेंसों के लिए भी सच है?

आइए पता करें।

क्रियाकलाप 11.10

एक उत्तल लेंस लें और इसे स्टैंड पर इसी तरह स्थिर करें जैसे आपने अवतल दर्पण के साथ किया था। इसे एक मेज़ पर रखें। एक जलती हुई मोमबत्ती को लेंस से लगभग $50 \mathrm{~cm}$ की दूरी पर रखें [आकृति 11.25 (a)]। प्रतिबिंब प्राप्त करने का प्रयास करें

एक उत्तल लेंस उस पर आने वाली प्रकाश को अभिसारित (अंदर की ओर मोड़ता) करता है [चित्र 11.24 (a)]। इसलिए इसे अभिसारी लेंस कहा जाता है। दूसरी ओर, एक अवतल लेंस प्रकाश को विच्छिन्न (बाहर की ओर मोड़ता) करता है और इसे विच्छिन्न लेंस कहा जाता है [चित्र 11.24 (b)]।

चित्र 11.24

मोमबत्ती की लौ की छवि को लेंस के दूसरी ओर रखे कागज के पर्दे पर प्राप्त करें। आपको लौ की स्पष्ट छवि प्राप्त करने के लिए पर्दे को लेंस की ओर या दूर ले जाना पड़ सकता है। आपको किस प्रकार की छवि मिली? क्या यह वास्तविक है या आभासी?

अब मोमबत्ती की दूरी को लेंस से बदलें [चित्र 11.25 (b)]। हर बार कागज के पर्दे को हिलाकर मोमबत्ती की लौ की छवि प्राप्त करने का प्रयास करें। अपने प्रेक्षणों को उसी प्रकार लिखें जैसे आपने गतिविधि 11.7 में अवतल दर्पण के लिए किया था।

इसका अर्थ है कि हम लेंस द्वारा बनी छवि को वस्तु के विपरीत ओर से देख सकते हैं।

चित्र 11.25 उत्तल लेंस द्वारा बनी छवि जब वस्तु को लेंस से विभिन्न दूरियों पर रखा गया है

आकृति 11.26 उत्तल लेंस द्वारा बना आभासी प्रतिबिम्ब

आकृति 11.27 अवतल लेंस द्वारा बना प्रतिबिम्ब

हमेशा आभासी, सीधा और वस्तु से छोटा होता है (आकृति 11.27)।

11.6 सूर्य का प्रकाश – सफेद या रंगीन?

क्या आपने कभी आकाश में इंद्रधनुष देखा है? आपने ध्यान दिया होगा कि यह आमतौर पर बारिश के बाद तब दिखाई देता है जब सूर्य आकाश में नीचे होता है। इंद्रधनुष

आकृति 11.28 एक इंद्रधनुष

आकाश में एक बड़ा चाप के रूप में दिखाई देता है जिसमें कई रंग होते हैं (आकृति 11.28)।

इंद्रधनुष में कितने रंग होते हैं? जब ध्यान से देखा जाए, तो इंद्रधनुष में सात रंग होते हैं, यद्यपि सभी को अलग करना आसान नहीं होता। ये हैं – लाल, नारंगी, पीला, हरा, नीला, इंडिगो और बैंगनी।

क्या इसका अर्थ यह है कि सफेद प्रकाश सात रंगों से बना होता है?

आकृति 11.30 एक प्रिज्म सूर्य के प्रकाश की किरण को सात रंगों में विभाजित करता है

चित्र 11.29 धूप में रखा गया एक सीडी

आपने देखा होगा कि जब आप साबुन के बुलबुले फुलाते हैं, तो वे रंगीन दिखाई देते हैं। इसी तरह, जब कॉम्पैक्ट डिस्क (सीडी) की सतह से प्रकाश परावर्तित होता है, तो आप कई रंग देखते हैं (चित्र 11.29)।

इन अनुभवों के आधार पर क्या हम कह सकते हैं कि सूर्य का प्रकाश विभिन्न रंगों का मिश्रण है? आइए जांच करें।

क्रियाकलाप 11.11

एक काँच का प्रिज़्म लें। एक अंधेरे कमरे की खिड़की में एक छोटे छेद से सूर्य की संकीर्ण किरण को प्रिज़्म के एक फलक पर आने दें। प्रिज़्म के दूसरे फलक से निकलने वाले प्रकाश को

पहेली आपको बताना चाहती है कि आप इंद्रधनुष तभी देख सकते हैं जब आपकी पीठ सूर्य की ओर हो

एक सफेद कागज़ या सफेद दीवार पर पड़ने दें। आप क्या देखते हैं? क्या आपको इंद्रधनुष जैसे रंग दिखाई देते हैं (चित्र 11.30)? यह दर्शाता है कि सूर्य का प्रकास सात रंगों से बना होता है। सूर्य के प्रकाश को श्वेत प्रकाश कहा जाता है। इसका अर्थ है कि श्वेत प्रकास सात रंगों से बना होता है। इन रंगों को पहचानने की कोशिश करें और उनके नाम अपनी नोटबुक में लिखें।

क्या हम इन रंगों को मिलाकर श्वेत प्रकाश प्राप्त कर सकते हैं? आइए कोशिश करें।

क्रियाकलाप 11.12

लगभग 10 सेमी व्यास का एक गोल कार्डबोर्ड डिस्क लें। इस डिस्क को सात खंडों में बांटें। इन खंडों पर सात इंद्रधनुषी रंग चित्र 11.31 (a) के अनुसार रंगें। आप चाहें तो इन खंडों पर रंगीन कागज भी चिपका सकते हैं। डिस्क के केंद्र में एक छोटा छेद करें। डिस्क को बॉल पेन के रिफिल के सिरे पर ढीले से लगाएं। सुनिश्चित करें कि डिस्क स्वतंत्र रूप से घूम सके [चित्र 11.31 (a)]। डिस्क को दिन के उजाले में घुमाएं। जब डिस्क तेजी से घूमती है, तो रंग आपस में मिल जाते हैं और डिस्क सफेद-सी दिखाई देती है [चित्र 11.31 (b)]। ऐसी डिस्क को आमतौर पर न्यूटन का डिस्क कहा जाता है।

चित्र 11.31 (a) सात रंगों वाला डिस्क (b) घूमने पर यह सफेद दिखाई देता है

पहेली के पास एक शानदार विचार है! उसने एक छोटा टॉप तैयार किया है जिसमें सात इंद्रधनुषी रंगों से रंगा हुआ एक छोटा गोल डिस्क लगा है (चित्र 11.32)। जब टॉप घूमता है, तो यह लगभग सफेद दिखाई देता है।

चित्र 11.32 सात रंगों वाला टॉप

कीवर्ड

$ \begin{array}{llll} \text { अवतल लेंस } & \text { आवर्धित प्रतिबिम्ब } & \text { पिछला दर्पण } \ \text { अवतल दर्पण } & \text { आवर्धक काँच } & \text { साइड दर्पण } \ \text { उत्तल लेंस } & \text { प्रिज़्म } & \text { गोलाकार दर्पण } \ \text { उत्तल दर्पण } & \text { इंद्रधनुष } & \text { आभासी प्रतिबिम्ब } \ \text { सीधा प्रतिबिम्ब } & \text { वास्तविक प्रतिबिम्ब } & & \ \end{array} $

तुमने क्या सीखा

• प्रकाश सीधी रेखाओं में चलता है।

• कोई भी चमकदार या पॉलिश की हुई सतह दर्पण का काम करती है।

• वह प्रतिबिम्ब जिसे स्क्रीन पर प्राप्त किया जा सके, वास्तविक प्रतिबिम्ब कहलाता है।

• वह प्रतिबिम्ब जिसे स्क्रीन पर प्राप्त नहीं किया जा सके, आभासी प्रतिबिम्ब कहलाता है।

• समतल दर्पण द्वारा बना प्रतिबिम्ब सीधा होता है। यह आभासी होता है और वस्तु के समान आकार का होता है। प्रतिबिम्ब दर्पण के पीछे उतनी ही दूरी पर होता है जितनी दूरी पर वस्तु दर्पण के सामने होती है।

• दर्पण द्वारा बने प्रतिबिम्ब में, वस्तु का बायाँ भाग प्रतिबिम्ब में दायीं ओर दिखाई देता है, और वस्तु का दायाँ भाग प्रतिबिम्ब में बायीं ओर प्रतीत होता है।

• एक अवतल दर्पण वास्तविक और उल्टा प्रतिबिम्ब बना सकता है। जब वस्तु को दर्पण के बहुत पास रखा जाता है, तो बना प्रतिबिम्ब आभासी, सीधा और आवर्धित होता है।

• एक उत्तल दर्पण द्वारा बना प्रतिबिम्ब सीधा, आभासी और वस्तु से छोटा होता है।

• एक उत्तल लेंस वास्तविक और उल्टा प्रतिबिम्ब बना सकता है। जब वस्तु को लेंस के बहुत पास रखा जाता है, तो बना प्रतिबिम्ब आभासी, सीधा और आवर्धित होता है। जब किसी वस्तु को आवर्धित देखने के लिए प्रयोग किया जाता है, तो उत्तल लेंस को आवर्धक काँच कहा जाता है।

• एक अवतल लेंस हमेशा सीधा, आभासी और वस्तु से छोटा प्रतिबिम्ब बनाता है।

• श्वेत प्रकाश सात रंगों से बना होता है।

अभ्यास

1. रिक्त स्थान भरें:

(क) एक प्रतिबिम्ब जिसे स्क्रीन पर प्राप्त नहीं किया जा सकता है, ____________ कहलाता है। (ख) एक उत्तल ____________ द्वारा बना प्रतिबिम्ब हमेशा आभासी और आकार में छोटा होता है।

(ग) एक ____________ दर्पण द्वारा बना प्रतिबिम्ब हमेशा वस्तु के समान आकार का होता है।

(घ) एक प्रतिबिम्ब जिसे स्क्रीन पर प्राप्त किया जा सकता है, ____________ प्रतिबिम्ब कहलाता है।

(ङ) एक अवतल ____________ द्वारा बना प्रतिबिम्ब स्क्रीन पर प्राप्त नहीं किया जा सकता है।

2. यदि कथन सत्य है तो ’ $T$ ’ और यदि असत्य है तो ’ $F$ ’ अंकित करें:

(क) हम एक उत्तल दर्पण द्वारा आवर्धित और सीधा प्रतिबिम्ब प्राप्त कर सकते हैं। (T/F)

(ख) एक अवतल लेंस हमेशा एक आभासी प्रतिबिम्ब बनाता है। (T/F)

(ग) हम एक अवतल दर्पण द्वारा वास्तविक, आवर्धित और उल्टा प्रतिबिम्ब प्राप्त कर सकते हैं। (T/F)

(घ) एक वास्तविक प्रतिबिम्ब स्क्रीन पर प्राप्त नहीं किया जा सकता है। (T/F)

(ङ) एक अवतल दर्पण हमेशा एक वास्तविक प्रतिबिम्ब बनाता है। (T/F)

3. स्तंभ I में दिए गए मदों को स्तंभ II के एक या अधिक मदों से मिलान कीजिए।

4. समतल दर्पण द्वारा बने प्रतिबिम्ब की विशेषताएँ बताइए।

5. अंग्रेज़ी वर्णमाला या किसी अन्य भाषा के ऐसे अक्षर ज्ञात कीजिए जिनमें समतल दर्पण में बना प्रतिबिम्ब स्वयं अक्षर के समान प्रतीत होता है। अपने निष्कर्षों की चर्चा कीजिए।

6. आभासी प्रतिबिम्ब क्या है? एक ऐसी स्थिति दीजिए जहाँ आभासी प्रतिबिम्ब बनता है।

7. उत्तल और अवतल लेंस के बीच दो अंतर बताइए।

8. अवतल और उत्तल दर्पण के प्रत्येक का एक उपयोग बताइए।

9. किस प्रकार का दर्पण वास्तविक प्रतिबिम्ब बना सकता है?

10. किस प्रकार का लेंस सदैव आभासी प्रतिबिम्ब बनाता है?

प्रश्न 11-13 में सही विकल्प चुनें

11. एक आभासी प्रतिबिम्ब जो वस्तु से बड़ा हो, इसके द्वारा बनाया जा सकता है
(i) अवतल लेंस
(ii) अवतल दर्पण
(iii) उत्तल दर्पण
(iv) समतल दर्पण

12. डेविड एक समतल दर्पण में अपना प्रतिबिम्ब देख रहा है। दर्पण और उसके प्रतिबिम्ब के बीच की दूरी $4 \mathrm{~m}$ है। यदि वह दर्पण की ओर $1 \mathrm{~m}$ चलता है, तो डेविड और उसके प्रतिबिम्ब के बीच की दूरी होगी
(i) $3 \mathrm{~m}$
(ii) $5 \mathrm{~m}$
(iii) $6 \mathrm{~m}$
(iv) $8 \mathrm{~m}$

13. एक कार का रियर व्यू मिरर समतल दर्पण है। एक चालक अपनी कार को $2 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$ की गति से रिवर्स कर रहा है। चालक अपने रियर व्यू मिरर में अपनी कार के पीछे खड़े एक ट्रक का प्रतिबिम्ब देखता है। ट्रक का प्रतिबिम्ब चालक की ओर जिस गति से आता प्रतीत होता है, वह गति होगी
(i) $1 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$
(ii) $2 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$
(iii) $4 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$
(iv) $8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$

विस्तारित अधिगम - गतिविधियाँ और परियोजनाएँ

1. दर्पण के साथ खेलें

एक पतली कागज़, पॉलिथीन या काँच की शीट पर स्केच पेन से अपना नाम लिखें। समतल दर्पण के सामने खड़े होकर शीट पर अपना नाम पढ़ें। अब दर्पण में अपना प्रतिबिम्ब देखें।

2. पानी में जलता हुआ मोमबत्ती

एक शू बॉक्स लें, जिसका एक तरफ खुला हो। उसमें एक छोटी जलती हुई मोमबत्ती रखें। इस मोमबत्ती के सामने एक साफ़ काँच की शीट (लगभग $25 \mathrm{~cm} \times$ $25 \mathrm{~cm}$) रखें (चित्र 11.33)। मोमबत्ती के पीछे उसके प्रतिबिम्ब का पता लगाने की कोशिश करें

चित्र 11.33 पानी में जलती मोमबत्ती

काँच की चादर। इसके स्थान पर एक गिलास पानी रखें। अपने मित्रों से काँच की चादर के माध्यम से मोमबत्ती की छवि देखने को कहें। सुनिश्चित करें कि मोमबत्ती आपके मित्रों को सीधे दिखाई न दे। आपके मित्र पानी में जलती मोमबत्ती देखकर आश्चर्यचकित होंगे। कारण समझाने का प्रयास करें।

3. इंद्रधनुष बनाएँ

अपना खुद का इंद्रधनुष बनाने का प्रयास करें। आप यह प्रयोग सुबह या शाम कर सकते हैं। सूरज की ओर पीठ करके खड़े हों। एक होज़पाइप या बगीचे में प्रयोग होने वाली पानी की पाइप लें। अपने सामने बारीक पानी की फुहार बनाएँ। आप फुहार में इंद्रधनुष के विभिन्न रंग देख सकते हैं।

4. किसी विज्ञान केंद्र, विज्ञान पार्क या गाँव के मेले में स्थित लाफिंग गैलरी जाएँ। वहाँ आपको कुछ बड़े दर्पण मिलेंगे। इन दर्पणों में आप अपनी विरूपित और हास्यास्पद छवियाँ देख सकते हैं। वहाँ प्रयोग होने वाले दर्पणों के प्रकार का पता लगाने का प्रयास करें।

5. निकटवर्ती अस्पताल जाएँ। आप ईएनटी विशेषज्ञ या दंत चिकित्सक के क्लिनिक भी जा सकते हैं। डॉक्टर से अनुरोध करें कि वे कान, नाक, गले और दाँतों की जाँच के लिए प्रयोग होने वाले दर्पण दिखाएँ। क्या आप इन उपकरणों में प्रयोग होने वाले दर्पण के प्रकार को पहचान सकते हैं?

6. रोल प्ले

यहाँ एक खेल है जो बच्चों के एक समूह द्वारा खेला जा सकता है। एक बच्चे को वस्तु के रूप में चुना जाएगा और दूसरा वस्तु की छवि के रूप में कार्य करेगा। वस्तु और छवि एक-दूसरे के सामने बैठेंगे। वस्तु हरकतें करेगी, जैसे हाथ उठाना, कान छूना आदि। छवि को वस्तु की हरकत का सही अनुसरण करना होगा। समूह के बाकी बच्चे छवि की हरकतें देखेंगे। यदि छवि सही हरकत नहीं करती है, तो उसे बाहर कर दिया जाएगा। कोई दूसरा बच्चा उसकी जगह लेगा और खेल जारी रहेगा। एक अंकन योजना शुरू की जा सकती है। जिस समूह के सबसे अधिक अंक होंगे, उसे विजेता घोषित किया जाएगा।

क्या आप जानते हैं?
दर्पणों का उपयोग हथियारों के रूप में किया जा सकता है। एक ग्रीक वैज्ञानिक, आर्किमिडीज़ ने ऐसा करीब दो हज़ार साल पहले किया था। जब रोमनों ने सिराक्यूज़ पर आक्रमण किया—जो ग्रीस का एक तटीय नगर-राज्य था—तो आर्किमिडीज़ ने दर्पणों को चित्र 11.34 में दिखाए अनुसार व्यवस्थित किया। दर्पणों को किसी भी दिशा में घुमाया जा सकता था। उन्हें इस प्रकार स्थापित किया गया था कि वे सूर्य की किरणों को रोमन सैनिकों पर परावर्तित करें। सैनिक सूर्य की चमक से चकाचौंध हो गए। उन्हें समझ नहीं आया कि क्या हो रहा है। वे भ्रमित हो गए और भाग गए। यह विचारों की सैन्य शक्ति पर विजय का एक उदाहरण था।

चित्र 11.34 आर्किमिडीज़ के दर्पण